Таблица 6.1.4.
Кабельная линия
|
Параметры BB/TEL-10-20/1000 У2 |
|
Расчетные данные |
|
Внутренней установки |
|
КРУ |
|
Uном=10 кВ |
> |
Uном.РУ =6 кВ |
|
Iном=1000 А |
> |
Iраб.утж =721,6 А |
|
Iном.откл=20 кА |
> |
Iп.τ =6,4 кА |
=
=33,9 кА>
=
|
= 14,6 кА |
|
|
|
Iном.вкл=20 кА |
> |
Iп.о = 6,4 кА |
|
iном.д.ст=32 кА |
> |
iуд= 16,47 кА |
|
Iном.дин=20 кА |
> |
Iп.о = 6,4 кА |
|
Iт.ст2·tт.ст=12,52·3=468,75 кА2·с |
> |
B = 39,94 кА2·с |
.2 Выбор разъединителей
Таблица 6.2.1
РУ 35 кВ
|
Параметры РВ-35/630 У3 |
|
Расчетные данные |
|
Наружной установки |
|
ОРУ |
|
Uном = 35 кВ |
= |
Uном.РУ = 35 кВ |
|
Iном = 630 А |
> |
Iраб.утяж = 589,5 А |
|
i.пред.скв = 51 кА |
> |
iуд = 13,84 кА |
|
Iт.ст2·tт.ст= 202·4 = 1600 кА2·с |
> |
B = 9,8 кА2·с |
Так как выключатели в цепи РУ низшего напряжения
и в цепи кабельной линии установлены в КРУ на выкатной тележке со втычными
контактами, то разъединители не выбираем.
.3 Выбор трансформатора тока
Выберем измерительный трансформатор тока (ТТ) в цепи НН трансформатора.
Расчетную номинальную вторичную нагрузку трансформатора тока определим исходя из того, что схемой присоединения приборов к ТТ является «звезда» .
Выберем следующие приборы:
Таблица 6.3.1.
|
Наименование приборов |
Тип |
Кол-во |
Нагрузка, ВА |
|||
|
|
|
|
фаза А |
фаза В |
фаза С |
|
|
А |
Амперметр |
Э351 |
1 |
0,5 |
|
|
|
W |
Ваттметр |
Д365 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
Var |
Варметр |
Д365 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
Wh |
Счетчик активной энергии |
ЦЭ6803В |
1 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
|
Varh |
Счетчик реактивной энергии |
ЦЭ6811 |
1 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
|
ИТОГО: |
5,5 |
5 |
5 |
|||
Ом
Ом - сопротивление контактных
соединений,
Ом
сопротивление соединительных
проводов длиной l= 40 м, сечением S= 4 мм2,
Ом/м -
удельное сопротивление алюминия.
Ом - сопротивление приборов
SфазыА = 5,5 ВА - наиболее загруженная фаза.
По таблице 5.9 стр. 298 /3/ выберем
ТТ внутренней установки ТШЛ-10.
|
Номинальные параметры ТТ |
Расчетные величины |
|
Род установки - внутренний |
РУ |
|
Uном =10кВ |
Uном.ру = 6 кВ |
|
z2ном=0,8 Ом |
z2расч=0,46 Ом |
|
I1ном=2000А |
|
|
|
|
|
Не нормировано |
|
Рисунок 6.3.1 - Схема подключения приборов к ТТ
.4 Выбор трансформатора напряжения.
Для определения суммарной мощности нагрузки
вторичной цепи составим таблицу 6.4.1.
Таблица 6.4.1.
|
Наименование |
Тип |
Мощн. потр. одной катушкой |
Числ. кат. |
cosφ |
Числ. приб. |
Сумма потребляемой мощности |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Р, Вт |
Q, вар |
||
|
1 |
Wh |
Счетчик активной энергии |
И672М |
2Вт |
2 |
0,38 |
9 |
36 |
77,8 |
|
2 |
Varh |
Счетчик реактивной энергии |
И673М |
2Вт |
2 |
0,38 |
2 |
8 |
29,2 |
|
3 |
W |
Ваттметр |
Д365 |
1,5ВА |
2 |
1 |
2 |
6 |
- |
|
4 |
Var |
Варметр |
Д365 |
1,5ВА |
2 |
1 |
2 |
6 |
- |
|
5 |
V |
Вольтметр |
Э377 |
2Вт |
1 |
1 |
4 |
8 |
- |
|
ИТОГО |
64 |
107 |
|||||||
ВА;
По рассчитанной мощности нагрузки и номинальному напряжению выберем ТН:
Условия выбора трансформатора
напряжения в таблице 6.4.2.
Таблица 6.4.2.
|
Параметры НАМИТ-2-10-УХЛ2 |
|
Расчетные данные |
|
Внутренней установки |
|
РУ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 6.3.2 - Схема подключения приборов к ТН.
6.5 Выбор шинных конструкций в цепи трансформатора
со стороны НН
Условия выбора жестких шинных конструкций:
. По экономической плотности тока.
А - пункт 5.1
А - пункт 5.1
По таблице 10.1 /1/ найдем
экономическую плотность тока для алюминиевых шин при
>5000
(Тма=5271 ч - пункт 2): jэк=1 А/мм2.
мм2
По таблице 7.3 /1/ выберем
алюминиевые однополосные шины (120х10) мм2 ; h=120 мм; b=10 мм с
А.
. По нагреву током рабочего утяжеленного режима.
где
при прокладке шины в воздухе табл.
1.13 /1/,
- эквивалентная зимняя температура
в внутри помещения.
для голых проводов табл. 1.12 /1/.
А>
А.
Из данного неравенства следует, что условие нагрева рабочим током утяжеленного режима шины выбранного сечения выполняется.
. Проверка выбранного сечения шины на термическую стойкость к токам КЗ.
Конечная температура нагрева шины
при коротком замыкании
должна быть
меньше или равна кратковременно допустимой температуре
: ![]()
для алюминиевых голых проводников
равна 200°С, таблица 1.14 /1/.
Зная интеграл Джоуля для РУ 6 кВ,
(кА)2с,
определим
:
°С.
По кривым 5 рис. 1.1 /1/ найдем
:
А2·с/мм4.
Рассчитаем
:
А2·с/мм4.
°С - по кривым рис. 1.1 /1/.
°С, следовательно, шины с сечением
(120х10)мм2 устойчивы к токам КЗ.
. По динамической стойкости.
Расчетное механическое напряжение в
материале шин при КЗ
должно быть
меньше или равно допустимому номинальному напряжению в материале шин
, т.е.
По таблице 1.16 стр. 19 /1/ найдем
для алюминиевых шин
МПа.
Проведем расчет составной шинной конструкции, расположенной в горизонтальной плоскости.
Предположим что, l = 150 см - длина пролета; а= 30 см - расстояние между фазами. Расстояние между дистанционными прокладками lп =75 см.
кА .
Определим электродинамическую силу:
кН.
По таблице 5.7/1/ выберем изолятор И8-125 УХЛ3 с Низ=125 мм и 8 кН.
Определим расчетную силу,
действующую на головку изолятора:
кН.
Расчетная сила, действующая на
головку изолятора должна быть меньше или равна допускаемой нагрузке на
изолятор:
.
кН
Как видно условие не выполняется,
выберем другой изолятор типа ИОР-20-16,00 УХЛЗ, с параметрами hиз=210 мм и
=16000Н.
Проверим
кН >
=7,5 кН.
Определим изгибающий момент:
кН·м.
Найдем механическое напряжение,
создаваемое этим моментом:
МПа
Определим электродинамическую силу:
кН.
где кф - коэффициент формы принят равным 1.
Определим изгибающий момент:
кН·м.
Найдем механическое напряжение,
создаваемое этим моментом:
МПа
МПа
Очевидно, что условие
выполняется,
т.е. электродинамическая стойкость шинной конструкции обеспечена.
7.Литература
1. Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат. 1989.
.Околович М.Н. Проектирование электрических станций: Учебник для ВУЗов. М.: Энергоиздат, 1982.
.Васильев А.А., Крючков И.П., Наяшкова Е.Ф., Неклепаев Б.Н., Околович М.Н. Электрическая часть станций и подстанций/ Под ред. Васильева А.А. М.: Энергия, 1980..
.Электрическая часть станций и подстанций: Методические указания к курсовому проекту на тему: «Разработка электрических схем электроустановки». Чебоксары, 1984.
.Л.Д.Рожкова, В.С.Козулин. Электрооборудование станций и подстанций. Учебник для техникумов. М.: «Энергия», 1975г.
.Справочник по проектированию подстанций 35-500 кВ/Под редакцией С.С.Рокотяна и Я.С.Самойлова.М.Энергоиздат,1982.
. Г.Н. Ополева. Схемы и подстанции электроснабжения. М.: «ФОРУМ - ИНФРА - М», 2006 г.